讀書筆記-C#中裝箱拆箱效能

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前言

  最近在看王濤大神的《你必須知道的.NET(第二版)》一書，嗯，首先膜拜一下….

  在書中的第五章-品味類型中，對裝箱與拆箱一節感觸很深，概念本身相信每一個程式猿都不陌生，裝箱是將實值型別轉換為參考型別 ，拆箱是將參考型別轉換為實值型別（ps:不小心又背了一下書），也知道裝箱與拆箱過程中將帶來效能上的問題，但是在實際的項目中往往會忽略這個問題，將可能帶來極大的效率上的問題。問題有多大，反正我哭過。

簡單對比測試

  在工作之餘寫了個簡單的測試例子，以HashTable、ArraryList、List<T>進行了簡單的對比。

  運行環境：Windows7_64(Cpu:i5; Ram:6GB)。

  代碼如下：

using System;using System.Collections;using System.Collections.Generic;using System.Diagnostics;namespace Test{    /// <summary>    /// 裝箱拆箱（HashTable ArraryList List<T>）對比    /// </summary>    class Program    {        static void Main(string[] args)        {            while (true)            {                Console.WriteLine("迴圈次數：");                string strcCycleNum = Console.ReadLine();                int cycleNum = 0;                if (!int.TryParse(strcCycleNum, out cycleNum))                {                    Console.WriteLine("無效輸入！");                    continue;                }                HashTableCost(cycleNum);                ArraryListCost(cycleNum);                GenericCost(cycleNum);            }        }        /// <summary>        /// HashTable 開銷測試        /// </summary>        /// <param name="cycleNum">迴圈次數</param>        static void HashTableCost(int cycleNum)        {            Stopwatch sw = new Stopwatch();            Hashtable hs_Test = new Hashtable();            sw.Start();            for (int i = 0; i < cycleNum; i++)            {                hs_Test.Add(i, i);            }            sw.Stop();            ConsoleInfo(cycleNum, "HashTableCost", sw.ElapsedMilliseconds);        }        /// <summary>        /// ArraryList 開銷測試        /// </summary>        /// <param name="cycleNum">迴圈次數</param>        static void ArraryListCost(int cycleNum)        {            Stopwatch sw = new Stopwatch();            ArrayList al_Test = new ArrayList();            sw.Start();            for (int i = 0; i < cycleNum; i++)            {                al_Test.Add(i);            }            sw.Stop();            ConsoleInfo(cycleNum, "ArraryListCost", sw.ElapsedMilliseconds);        }        /// <summary>        /// 泛型 開銷測試        /// </summary>        /// <param name="cycleNum">迴圈次數</param>        static void GenericCost(int cycleNum)        {            Stopwatch sw = new Stopwatch();            List<int> lTest = new List<int>();            sw.Start();            for (int i = 0; i < cycleNum; i++)            {                lTest.Add(i);            }            sw.Stop();            ConsoleInfo(cycleNum, "GenericCost", sw.ElapsedMilliseconds);        }        /// <summary>        /// 列印資訊        /// </summary>        /// <param name="cycleNum">迴圈次數</param>        /// <param name="methodName">方法名稱</param>        /// <param name="cost">開銷</param>        static void ConsoleInfo(int cycleNum, string methodName, long cost)        {            Console.WriteLine(methodName + " 迴圈次數：" + cycleNum.ToString() + "  開銷（毫秒）：" + cost.ToString());        }    }}

測試結果：

對於測試結果還是很驚訝，迴圈添加1000次，3者都為0毫秒，在10W與100W次的結果出現了鮮明的對比分別為305ms,86ms,9ms。差距不是一般的大。

對代碼進行分析：

// HashTable ： public virtual void Add(object key, object value); // 在Add的過程中進行了2次裝箱 hs_Test.Add(i, i);

HashTable.add()都會產生2次裝箱。

// public virtual int Add(object value);// 產生了一次裝箱 al_Test.Add(i);

ArraryList.add產生2次裝箱。

// 由於lTest 指定了類型（List<int>）並沒有產生裝箱lTest.Add(i);

List<int>沒有產生裝箱。

也可以通過IL對代碼進行分析，這裡就不再列出了。

總結

在對大量資料進行操作的時候一定要注意裝箱與拆箱操作，可以用泛型代替的地方還是使用泛型吧。

在平時的一般項目中的細節也需要注意,畢竟細節決定成敗，再NB的架構，也經不起這一片片的裝箱與拆箱的轟炸。

(ps:隱式轉換的時候要細心，在轉換成字串的時候習慣使用ToString()，畢竟是不產生裝箱的。)

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